Cara mendinginkan pipa baja diameter besar setelah proses quenching

Pipa baja digunakan untuk mengangkut cairan dan bubuk, menukar panas dan membuat bagian mekanis dan wadah, terlebih lagi, ini adalah jenis baja yang ekonomis.Menggunakan pipa baja untuk membuat kisi-kisi struktur bangunan, pilar, dan penyangga mekanis dapat mengurangi berat dan menghemat 20-40% logam, serta dapat mewujudkan konstruksi seperti pabrik dan mekanis.Penggunaan pipa baja untuk membuat jembatan jalan raya tidak hanya menghemat baja dan menyederhanakan konstruksi tetapi juga sangat mengurangi area yang dilapisi lapisan pelindung, sehingga menghemat biaya investasi dan pemeliharaan.Pipa baja berdiameter besar mempunyai bagian berongga yang panjangnya jauh lebih besar dari diameter atau keliling baja.Menurut bentuk penampangnya, dapat dibagi menjadi pipa baja berbentuk lingkaran, persegi, persegi panjang, dan khusus;menurut bahannya, dapat dibagi menjadi pipa baja struktural karbon, pipa baja struktural paduan rendah, pipa baja paduan, dan pipa baja komposit;Pipa baja untuk peralatan termal, industri petrokimia, manufaktur mesin, pengeboran geologi, peralatan bertekanan tinggi, dll.;Menurut proses produksinya, mereka dibagi menjadi pipa baja seamless dan pipa baja las, di antaranya pipa baja seamless dibagi menjadi canai panas dan canai dingin (ditarik) Dua jenis, pipa baja las dibagi menjadi pipa baja las jahitan lurus dan pipa baja las jahitan spiral.

1. Bagaimana proses perlakuan panasnyapipa baja berdiameter besar?
(1) Selama proses perlakuan panas, penyebab perubahan geometrik pipa baja berdiameter besar adalah tegangan perlakuan panas.Stres akibat perlakuan panas adalah masalah yang relatif rumit.Hal ini tidak hanya menyebabkan cacat seperti deformasi dan retakan tetapi juga merupakan sarana penting untuk meningkatkan kekuatan lelah dan masa pakai benda kerja.
(2) Oleh karena itu, sangat penting untuk memahami mekanisme dan hukum perubahan tegangan perlakuan panas serta menguasai metode pengendalian tegangan internal.Stres perlakuan panas mengacu pada tegangan yang dihasilkan di dalam benda kerja karena faktor perlakuan panas (proses termal dan proses transformasi jaringan).
(3) Merupakan kesetimbangan diri seluruh atau sebagian volume benda kerja, sehingga disebut tegangan internal.Tegangan perlakuan panas dapat dibagi menjadi tegangan tarik dan tegangan tekan sesuai dengan sifat kerjanya;dapat dibagi menjadi tegangan sesaat dan tegangan sisa menurut waktu kerjanya, dan dapat dibagi menjadi tegangan termal dan tegangan jaringan menurut penyebab pembentukannya.
(4) Tegangan termal terbentuk akibat ketidaksinkronan perubahan suhu di berbagai bagian benda kerja selama proses pemanasan atau pendinginan.Misalnya, untuk benda kerja padat, permukaannya selalu memanas lebih cepat daripada inti saat dipanaskan, dan inti mendingin lebih lambat dibandingkan permukaan saat didinginkan karena panas diserap dan dihamburkan melalui permukaan.
(5) Untuk pipa baja berdiameter besar yang komposisi dan keadaan organisasinya tidak berubah, bila berada pada temperatur yang berbeda, selama koefisien muai panjang tidak sama dengan nol, maka volume spesifiknya akan berubah.Oleh karena itu, selama proses pemanasan atau pendinginan akan terjadi tegangan timbal balik dan tekanan internal.Jelasnya, semakin besar perbedaan suhu yang dihasilkan pada benda kerja, semakin besar tekanan termalnya.

2. Bagaimana cara mendinginkan pipa baja berdiameter besar setelah proses quenching?
(1) Selama proses pendinginan, benda kerja harus dipanaskan hingga suhu yang lebih tinggi dan didinginkan dengan kecepatan yang lebih cepat.Oleh karena itu, pada saat quenching, terutama pada proses quenching dan pendinginan, akan timbul tegangan termal yang besar.Ketika bola baja dengan diameter 26 mm didinginkan dalam air setelah dipanaskan pada 700°C, terjadi perubahan suhu permukaan dan inti.
(2) Pada tahap awal pendinginan, laju pendinginan permukaan jauh lebih tinggi dibandingkan dengan inti, dan perbedaan suhu antara permukaan dan inti terus meningkat.Ketika pendinginan berlanjut, laju pendinginan permukaan melambat, sedangkan laju pendinginan inti meningkat secara relatif.Ketika laju pendinginan permukaan dan inti hampir sama, perbedaan suhu keduanya mencapai nilai yang besar.
(3) Selanjutnya, laju pendinginan inti lebih besar daripada laju pendinginan permukaan, dan perbedaan suhu antara permukaan dan inti berangsur-angsur berkurang hingga inti benar-benar dingin, dan perbedaan suhu juga hilang.Proses menghasilkan tekanan termal selama pendinginan cepat.
(4) Pada tahap awal pendinginan, lapisan permukaan mendingin dengan cepat, dan mulai terjadi perbedaan suhu antara lapisan permukaan dan inti.Karena karakteristik fisik ekspansi termal dan kontraksi dingin, volume lapisan permukaan harus berkontraksi secara andal, sedangkan suhu inti tinggi dan volume spesifiknya besar, yang akan menghambat kontraksi bebas lapisan permukaan ke dalam, sehingga membentuk tekanan termal di mana lapisan permukaan teregang dan jantung terkompresi.
(5) Saat pendinginan berlangsung, perbedaan suhu yang disebutkan di atas terus meningkat, dan tegangan termal yang dihasilkan juga meningkat.Ketika perbedaan suhu mencapai nilai yang besar, tegangan termal juga besar.Jika tegangan termal pada saat ini lebih rendah dari kekuatan luluh baja pada suhu yang sesuai, maka tidak akan menyebabkan deformasi plastis, tetapi hanya sedikit deformasi elastis.
(6) Ketika pendinginan lebih lanjut, laju pendinginan permukaan melambat, dan laju pendinginan inti meningkat, perbedaan suhu cenderung menurun, dan tegangan termal menurun secara bertahap.Ketika tegangan termal berkurang, deformasi elastis di atas juga berkurang.


Waktu posting: 12 Des-2022